氢对硅中4d过渡杂质的钝化

本文研究了氢原子与Ｓｉ中４ｄ过渡杂（Ｐｄ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｍｏ）引入深入中心的相互作用，得到了Ｓｉ中这些深中心被钝化的难易程度。从钝化角度支持了Ｓｉ：Ｐｄ与Ｓｉ：Ｒｈ中有关能级属于同一中心、不同荷电态的判断，同时提出了Ｓｉ：Ｍｏ中Ｅ（０．５３）和Ｈ（０．１６）两个能级属于同一中心、不同荷电态的证据，通过氢对已知同一中心、不同荷电态两个能级的相互作用，对氢的钝化机理作了初步探讨。     

硅中注入氢后形成的稳定性缺陷

本文对硅中注入质子(氢离子)所形成的缺陷进行了研究,发现注入氢的硅先经600℃处理较长时间后,再经高温处理可形成热稳定性很大的缺陷,而同样条件的样品直接经高温处理后,则看不到形成的稳定性缺陷,这说明600℃的长时间退火对形成的稳定性缺陷起着关键的作用.     

氢钝化硅表面自然氧化物的生长机理

氢钝化硅表面自然氧化物的生长机理＝ＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｅｇｒｏｗｔｈＯｆｎａｔｖｅｏｘｉｄｅｏｎｈｙｄｒｏｇｏｇｅｎｐａｓｓｉｖａｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｕｒｆａｃｅｓ［刊．英］／Ｖａｎ，Ｍ．Ｌ．Ｗ．…ＡｐｐｌＰｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．－１９９４．６４...     

氢与氧及氮钝化对多孔硅光致发光的影响

对多孔硅在NH3和O2中进行后处理的结果表明,SiH(O3),SiH(SiO2）,SiH2(O2),Si(NH)2和Si3N4结构的产生是实验中多孔硅稳定性提高的原因。     

硅中氢分子和空位型缺陷间的相互作用

利用MNDO方法和模型硅晶体计算了硅中氢分子和空位型缺陷问的相互作用能.得到了晶体硅中氢分子和空位型缺陷倾向于相互结合,含氢空位型缺陷可成为硅中氢和空位聚集的核心的结论.     

晶体硅中氢钝化硼的机理

利用量子化学近似计算方法MNDO和红外光谱法研究了晶体硅中氢和硼的相互作用.结果表明,原子氢束缚在离代位硼原子约1.25A的球面能谷中,可绕硼转动,形成一个动态的硼-氢复合体,从而钝化硼.B-H对的动态性质导致对应的1875cm~(-1)红外吸收峰的宽化,这种状态可保持到10K.     

硅中“氢-缺陷络合物”施主行为的研究

通过电学、光学和深能级瞬态谱(DLTS)的测量,研究了硅中“氢-缺陷络合物”施主的行为.测得了同氢有关的三个能级:E_c-0.026eV、E_c-0.037eV,E_c-0.265eV.证实该施主中心的产生,跟材料中硅氢键以及某种结构正在研究的特定缺陷的存在密切相关.还通过多方面实验证实,它同已知的“450℃退火形成的氧施主”完全不同.最后指出,利用在氢气中区熔生长的NTD硅来研究孤立氢原子在硅中的行为,比用其他方法更为有利.这为氢在硅中的电活性提供了新的证据.     

硅中激光退火点缺陷的钝化/消除

利用DLTS证实,经染料脉冲激光退火,红宝石脉冲激光退火和连续Nd:YAG激光退火的硅样品,存在深中心缺陷能级:(Ev + 0.14eV),(Ev + 0.19eV),(Ev + 0.24eV).研究了各种不同的技术以便钝化/消除这些深中心缺陷,其中包括高纯氢、氩气氛下退火,氢等离子体退火和连续CO_2激光退火.实验证明,采用连续CO_2激光退火是较合适的.关于这些深中心缺陷的钝化/消除机理,也进行了讨论.     

硅中氢杂质的研究

介绍了硅中氢杂质的基本性质 ,氢杂质和氧原子的作用 ,以及氢原子对其它杂质和缺陷电学性能的影响 ,同时指出了目前研究中有待解决的问题。     

硅中氢杂质的研究

介绍了硅中氢杂质的基本性质，氢杂质和氧原子的作用，以及氢原子对其它杂质和缺陷电学性能的影响，几时指出了目前研究中有待解决的问题。     

单晶硅中氢与辐照缺陷的相互作用

对NTD氢区熔单晶硅进行了不同温度下等时退火,采用Hall电学方法测量了电阻率、迁移率随退火温度的变化规律.利用红外吸收技术测量了单晶硅氢区熔退火前后及NTD氢区熔单晶硅不同退火温度下与氢、辐照缺陷有关的红外振动吸收峰变化,对辐照缺陷的退火行为进行了探讨.实验证实NTD氢区熔单晶硅在150～650℃范围内等时退火具有显著特点:在500℃下退火,出现电阻率极小值,即出现浓度很高的过量浅施主;P型向N型转变温度为400℃,迁移率恢复温度为500℃,载流子恢复温度为600℃,均明显低于NTD氩区熔单晶硅转型温度及迁移率和载流子恢复温度,这与氢积极参与辐照缺陷相互作用直接相关.     

钝化多孔硅的光致发光

选用含有胺基的正丁胺 (CH3CH2 CH2 CH2 - NH2 )作碳源 ,采用射频辉光放电法制备碳膜对多孔硅进行碳膜钝化 ,其光致发光谱和存放实验表明 :正丁胺对多孔硅进行钝化是一种十分有效的多孔硅后处理途径 .研究了钝化多孔硅的光致发光谱随钝化温度和钝化时间的变化关系 ,其结果显示 :通过调节钝化条件可实现钝化多孔硅最大的发光效率和所需要的发光颜色     

单晶硅中氢与辐照缺陷的相互作用

对NTD氢区熔单晶硅进行了不同温度下等时退火,采用Hall电学方法测量了电阻率、迁移率随退火温度的变化规律.利用红外吸收技术测量了单晶硅氢区熔退火前后及NTD氢区熔单晶硅不同退火温度下与氢、辐照缺陷有关的红外振动吸收峰变化,对辐照缺陷的退火行为进行了探讨.实验证实NTD氢区熔单晶硅在150～650℃范围内等时退火具有显著特点:在500℃下退火,出现电阻率极小值,即出现浓度很高的过量浅施主;P型向N型转变温度为400℃,迁移率恢复温度为500℃,载流子恢复温度为600℃,均明显低于NTD氩区熔单晶硅转型温度及迁移率和载流子恢复温度,这与氢积极参与辐照缺陷相互作用直接相关.     

钝化多孔硅的光致发光

选用含有胺基的正丁胺(CH3CH2CH2CH2-NH2)作碳源,采用射频辉光放电法制备碳膜对多孔硅进行碳膜钝化,其光致发光谱和存放实验表明:正丁胺对多孔硅进行钝化是一种十分有效的多孔硅后处理途径.研究了钝化多孔硅的光致发光谱随钝化温度和钝化时间的变化关系,其结果显示:通过调节钝化条件可实现钝化多孔硅最大的发光效率和所需要的发光颜色.     

硅中缺陷的透射电镜观察

随着集成电路制造工艺技术的不断进步,器件线宽不断减小,硅材料中缺陷的危害越来越不可忽视.通过TEM观察了硅中氧沉积、工艺诱生缺陷等并对之进行了分析.     

硅中与钼有关能级的研究

利用深能级瞬态谱(DLTS)技术,并通过电子辐照、等时热退火等物理过程,鉴别了Si中与钼有关能级的本质.钼在Si中产生两个主要能级E(0.53)和H(0.36),前者为受主态,后者为施主态,这两个能级都与替位Mo原子有关.     

钝化多孔硅的光致发光

选用含有胺基的正丁胺(CH3CH2CH2CH2-NH2)作碳源,采用射频辉光放电法制备碳膜对多孔硅进行碳膜钝化,其光致发光谱和存放实验表明:正丁胺对多孔硅进行钝化是一种十分有效的多孔硅后处理途径.研究了钝化多孔硅的光致发光谱随钝化温度和钝化时间的变化关系,其结果显示:通过调节钝化条件可实现钝化多孔硅最大的发光效率和所需要的发光颜色.     

多孔硅对硅中缺陷的吸除效应

研究了在硅片背面采用阳极化方法形成的多孔硅层对硅片中浅底蚀坑和氧化层错的吸除效应．结果表明，该多孔硅层对硅中的缺陷形成有明显的吸除作用．采用ＸＴＥＭ分析了多孔硅和衬底硅之间的界面特性，发现在界面处存在一个“树枝”状无序结构的过渡区，分析认为该过渡区是一个吸除中心     

硅中铜的深能级研究

本文用DLTS法测量了直拉硅和区熔硅中与铜有关的深能级及其俘获截面,测量了其中部分能级的空间分布,研究了区熔硅中与铜有关深能级的退火特性。结果表明在硅中与铜有关的深能级中不存在文献报道过的代位铜的三个受主态或一个施工和三个受主态,其中的多数能级是铜和晶格缺陷的络合物。